Bùn vi sinh có chứa các chất giúp oxi hóa cacbon sinh hoạt, chất đạm và được sử dụng phổ biến trong việc xử lý nước thải công nghiệp. Vậy bùn vi sinh là gì? Thành phần và phân loại bùn vi sinh ra sao? Tất cả sẽ được giải đáp trong bài viết dưới đây.
Xem thêm: Dịch vụ vận chuyển, bán bùn vi sinh uy tín
Bùn vi sinh là gì?
Bùn vi sinh có tên gọi khác là bùn hoạt tính, đây là tổ hợp của các vi sinh vật, vi khuẩn. Chúng được kết dính lại thành hình dạng bông, màu nâu và dễ lắng. Kích thước dao động khoảng 3-150 µm. Ngoài ra, theo như phân tích, mẫu bùn còn chứa những vi sinh như nấm men, vi khuẩn và một số chất rắn khác chiếm khoảng 40%.
Về bản chất, bùn vi sinh có khả năng phân hủy tốt các chất hữu cơ nhưng có thể tận dụng các chất này làm dinh dưỡng và làm sạch nước nhanh chóng, hiệu quả.
Phân loại bùn vi sinh
Có 3 loại bùn vi sinh chủ yếu đó là:
Bùn vi sinh hiếu khí
Bùn vi sinh hiếu khí được áp dụng trong việc xử lý nước theo công nghệ sinh học hiếu khí, áp dụng cho các bể như: MBBR, Aerotank
Một số đặc điểm của bùn hiếu khí như:
- Màu nâu nhạt.
- Bùn vi sinh hiếu khí thường có trạng thái lơ lửng, các bông bùn có khối lượng nặng hơn nước nên thường chúng lắng hẳn xuống dưới.
Điều kiện tồn tại:
- Độ PH: 6,5-8,5
- DO: Khoảng từ 2-4 mg/l
- Nhiệt độ: Khoảng 20-30 độ C. Không nên vượt quá 40 độ sẽ làm cho vi sinh vật chết.
- Chất dinh dưỡng: Tỷ lệ dinh dưỡng của 3 thành phần BOD:N:P là 100:5:1. Ngoài ra, bạn cần thêm những nguyên tố vi lượng như: Canxi, Sắt,…
- Nồng độ, tốc độ tuần hoàn: Ở mức trung bình.
Bùn vi sinh thiếu khí
Bùn vi sinh thiếu khí được sử dụng cho bể anoxic với các đặc trưng như:
- Có màu nâu sẫm.
- Bông bùn thiếu khi lớn, độ lắng nhanh.
- Có các bọt khí nằm trong bông bùn thiếu khí khi ở bể. Khi lắng được 30 phút thì các bọt to dần ra, từ đó các bông bùn nổi lên mặt nước.
- Khi thổi hay dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ, chúng bị vỡ ra trở thành bọt khí nitơ không màu, không mùi,…
Bùn vi sinh kỵ khí
Bùn kỵ khí thường được dùng trong các bể kỵ khí để xử lý chất thải trong bể. Đặc điểm nhận dạng như sau:
- Có màu đen.
- Khi cho vào chai, lọ, can đựng sau 1-2 ngày các chai đó sẽ bị phồng lên do khí metan được tạo ra từ bùn đó. Chúng được chia thành dạng bùn khí lơ lửng và bùn dạng hạt.
Điều kiện để bùn vi sinh kỵ khí tồn tại đó là:
- Độ PH: Khoảng từ 6,5-7,5
- Tỷ lệ dinh dưỡng: COD:N:P: 350:5:1
- Trong bể không chứa các chất độc hại.
- Nhiệt độ < 35 độ C.
Thành phần bùn vi sinh
Thành phần chính của bùn vi sinh là các vi khuẩn, vi sinh vật, tảo, nấm, virus. Trong đó, vi sinh vật có khả năng hấp thụ trên bề mặt và oxi hóa các chất hữu cơ trong nước thải. Vi khuẩn là thành phần chính trong bùn vi sinh giúp phân hủy các chất hữu cơ bao gồm vi khuẩn tùy tiện, vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn dạng sợi và các nhóm nguyên sinh động vật.
Bùn vi sinh có màu vàng nâu nhạt, dạng bông và dễ lắng. 1g bùn vi sinh chứa 10-10 tế bào có kích thước khoảng 0,1 – 3mm.
Quá trình hình thành bùn vi sinh như thế nào?
Sự phát triển của tế bào do sự tăng sinh khối vi sinh vật hấp thụ, sự phát triển của vi khuẩn sẽ ngừng lại khi thiếu thức ăn, độ pH mất cân bằng, thay đổi nhiệt độ,…Theo đó, có 4 giai đoạn tăng trưởng của sinh khối:
- Giai đoạn tăng trưởng chậm: Là giai đoạn vi khuẩn thích nghi với môi trường dinh dưỡng.
- Giai đoạn tăng sinh khối theo logarit: Đây là giai đoạn trao đổi chất của vi khuẩn phụ thuộc vào khả năng xử lý chất nền của chúng.
- Giai đoạn tăng trưởng chậm dần do dưỡng chất bị cạn kiệt.
- Giai đoạn hô hấp nội bào: Khi dinh dưỡng cạn kiệt, vi khuẩn phải lấy các nguyên sinh chất trong tế bào để trao đổi chất.
Bùn hoạt tính phát triển dựa trên điều kiện gì?
Một số điều kiện cần được đáp ứng khi phát triển bùn hoạt tính như sau:
- Trước khi dùng bùn, phải thực hiện các bước tạo bùn hoạt tính cao, kết lắng.
- Trong bể không chứa các chất độc hại gây ức chế các vi sinh vật.
- Kiểm soát môi trường lý tưởng thông qua 2 chỉ số là BOD,COD<2 hoặc BOD,COD>5.
- Các chất hữu cơ trong nước thải phải là những chất dễ bị oxi hóa.
- Các điều kiện khác: oxy, pH, nhiệt độ nước thải phải trong điều kiện phát triển bình thường.
Một số sự cố bùn vi sinh thường gặp
Dưới đây là một số sự cố thường gặp khi sử dụng bùn vi sinh:
Bùng bùn vi sinh
Bùng bùn vi sinh có thể do chất dinh dưỡng chưa cân bằng, các chỉ số pH, DO thấp gây ức chế vi khuẩn tạo ra bông bùn. Cách khắc phục như sau:
- Điều chỉnh BOD < 100 mg/l, tổng nitơ 1mg/l, photpho 0,5 mg/l.
- Thay đổi khoảng thời gian lưu bùn.
- Tăng tỷ lệ tuần hoàn bùn.
- Nâng pH > 7.
- Nâng DO ở bể hiếu khí > 1mg/l.
Lên bùn vi sinh
Đây là hiện tượng bùn hoạt tính nổi lên mặt nước do khử nitrat quá mức gây thiếu hụt oxy trong bể. Từ đó gây ra bóng của ni tơ bám cùng bông bùn nổi trên mặt nước của bể lắng. Cách khắc phục như sau:
- Kiểm tra nồng độ nitrate trong nước thải
- Tăng tỷ lệ bùn tuần hoàn và DO
- Giảm SRT
Có bọt, váng bùn
Nguyên nhân của tình trạng này đó là chứa nhiều chất hoạt động trong bề mặt. Cách khắc phục như sau:
- Kiểm tra hệ thống tuần hoàn trong bùn.
- Tắt sục khí và máy khuấy ở bể vi sinh.
- Tăng chỉ số F/M.
Bùn lắng chậm, nước thải chuyển vàng sau 30 phút
Đây là tình trạng do vi sinh vật bị thiếu thức ăn dẫn đến bùn không phát triển. Cách xử lý như sau:
- Tăng lưu lượng nước.
- Bổ sung thêm các chất hữu cơ tự nhiên.
Bùn vón cục
Bùn vón cục là do bùn ở trong bể quá lâu dẫn đến hiện tượng nitrat hóa, khí nitơ tích tụ trong bùn và đẩy lên trên bề mặt. Bạn cần tăng lưu lượng và chỉnh thời gian lưu bùn để khắc phục hiện tượng này.
Bùn phát triển phân tán
Hậu quả của tình trạng này đó là hiệu suất bể lắng bị giảm, nước bị đục, bùn không tuần hoàn.
Cách khắc phục
- Giảm lưu lượng nước thải vào và cấp khí.
- Tăng kiềm.
- Bổ sung dinh dưỡng.
Bùn tạo khối
Bùn tạo khối là loại bùn chứa nhiều polyme ngoại bào gây hiện tượng xốp.
Cách khắc phục:
- Giảm tuổi bùn.
- Tăng lượng nước thải đầu vào.
- Bổ sung bơm kiểm soát bọt
Bùn chảy ra ngoài, không có bùn lắng
Nguyên nhân là do chất hữu cơ bị quá tải nên lượng hữu cơ dòng vào bị giảm. Cách khắc phục:
- Tăng kiềm nếu độ pH thấp.
- Sự tăng trưởng của sợi nấm filamentous, vì vậy cần thêm dinh dưỡng, Clo hoặc peroxid để tuần hoàn
Các hạt rắn nhỏ trôi ra khỏi bể lắng
Bùn cũ, khả năng kém hoặc quá trình sục khí bị hỗn loạn gây ra hiện tượng này. Cách khắc phục như sau:
- Giảm tuổi bùn, gia tăng tốc độ của dòng thải.
- Kiểm soát thổi khí.
Bùn nổi lên bề mặt trong thời gian ngắn
Khắc phục hiện tượng này bằng cách tăng tốc độ tuần hoàn và điều chỉnh tuổi bùn.
Các vi sinh vật trong bùn chết
Nguyên nhân là do dòng vào chứa độc tính. Để khắc phục bạn hãy thực hiện tách bùn hoạt tính, tuần hoàn chất rắn trong bùn, tăng tốc độ tuần hoàn.
Lớp bọt nhờn bao phủ bề mặt
Hiện tượng này xảy ra là do bùn già, chứa nhiều dầu và chất béo. Vì vậy, bạn cần giảm tuổi bùn trong bể, kiểm soát bọt bằng chất bơm, loại bỏ chất béo.
Bề mặt bể hiếu khí có các đám bọt lớn
Nguyên nhân là do bùn trẻ, số lượng ít, bạn cần tăng tuổi bùn, giảm nước thải, kiểm soát bọt.
Trên đây là những thông tin chi tiết về bùn vi sinh và cách khắc phục sự cố khi sử dụng loại bùn này. Hãy chia sẻ bài viết này đến người thân và bạn bè nếu thấy chúng hữu ích nhé.
Tôi là Hưng Thịnh từng tốt nghiệp đại Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội. Có 15 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực vệ sinh môi trường. Tôi là chuyên gia trong lĩnh vực xử lý chất thải, Hút bể phốt, Thông tắc cống, Nuôi cấy và vận chuyển bùn vi sinh trên toàn quốc. Nếu cần hỗ trợ có thể liên hệ đến chúng tôi bạn sẽ được các chuyên gia đầu nghành tư vấn giải pháp xử lý triệt để.